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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 集流体正负级有什么规定？
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maninblack11

新虫 (正式写手)

[求助] 集流体正负级有什么规定？ 已有3人参与

为什么正级用铝，负极用铜？

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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1楼 2013-12-25 10:47:19
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鲍卧虎

至尊木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

作为锂电池正极集流体，必须保证材料在电池循环过程中的电化学稳定性，磷酸铁锂电池工作电压，即铁与锂的氧化还原电位差在3.4V左右，而一价铜的氧化还原电位为0.184V，铝的氧化还原电位为-0.166V，均低于3.4V
，理论上都会发生氧化反应，但Al在被氧化时，容易在其表面形成一层致密的Al2O3膜，从而阻碍Al继续被氧化；而Cu在被氧化时，没有类似的钝化作用。因此铝箔可以作为正极集流体。
其实很多问题自己先网上找找答案会比较好，有时候虫友回答的问题答案可能不一定很全面。
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5楼2013-12-25 15:34:01
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alsjiao

至尊木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
AL不能做负极集流体，因为是嵌锂活性的，Cu是非活性的。
Cu不能做正极集流体，因为充电过程中会氧化。
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Dr.J
2楼2013-12-25 13:48:25
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鲍卧虎

至尊木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
一般情况下锂电池正极用铝箔，负极石墨电极用铜箔。因为铝在低电位下会嵌锂，形成锂铝合金好像是，不宜做负极集流体；不过要是负极电池较高的话可以用铝箔，比如如果选择钛酸锂为负极材料就可以用铝箔；
铜在高电位下会氧化，不宜做正极集流体。
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wkf1234
3楼2013-12-25 15:26:55
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鲍卧虎

至尊木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
maninblack11: 金币+5, ★有帮助 2013-12-26 10:46:22
作为锂电池负极集流体材料，必须满足在充电过程中，集流体与锂离子不发生反应，并尽量多的满足锂离子的可逆脱嵌。铜箔作为电池负极集流体时，由于一定温度下其与锂无合金相存在，理论上不会形成金属间化合物，因此可以作为锂电池的负极集流体；与此对应的铝箔由于其与Li有可能形成金属间化合物，造成不可逆损失，从而影响电池的容量发挥，因此不能作为电池的负极集流体使用。另有文献从晶格结构分析并实验证明了Al的不可逆脱嵌容量也远大于Cu。
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4楼2013-12-25 15:30:17
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